ਇਹ ਬਲੌਗ ਪੋਸਟ ਇਸ ਇਤਿਹਾਸਕ ਮਹੱਤਵ ਦੀ ਜਾਂਚ ਕਰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਕਿਵੇਂ ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣ ਅਤੇ ਮਸ਼ੀਨਰੀ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨੇ ਮਨੁੱਖੀ ਕਿਰਤ ਦੀ ਥਾਂ ਲਈ ਅਤੇ ਸਭਿਅਤਾ ਦੀ ਗਤੀ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕੀਤਾ।
ਅਸੀਂ ਆਪਣੀ ਸੋਚ ਤੋਂ ਵੱਧ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਨਾਲ ਘਿਰੇ ਰਹਿੰਦੇ ਹਾਂ। ਜਦੋਂ ਕਿਸੇ ਮਸ਼ੀਨ ਬਾਰੇ ਸੋਚਣ ਲਈ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਤਾਂ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਲੋਕ ਕਾਰਾਂ ਜਾਂ ਵਾਸ਼ਿੰਗ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਦੀ ਕਲਪਨਾ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਫਿਲਮ '3 ਇਡੀਅਟਸ' ਵਿੱਚ, ਮੁੱਖ ਪਾਤਰ ਰੈਂਚੋ ਨੂੰ ਜਦੋਂ ਉਸਦੇ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਨੇ ਮਸ਼ੀਨ ਨੂੰ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕਿਹਾ, ਤਾਂ ਉਹ ਜਵਾਬ ਦਿੰਦਾ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਕੁਝ ਵੀ ਹੈ ਜੋ ਮਨੁੱਖੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ - ਇੱਥੋਂ ਤੱਕ ਕਿ ਇੱਕ ਪੈੱਨ ਨਿੱਬ ਜਾਂ ਪੈਂਟ ਜ਼ਿੱਪਰ ਵੀ ਇੱਕ ਕਿਸਮ ਦੀ ਮਸ਼ੀਨ ਹੈ।
ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜੀਵਨ ਵਿੱਚ ਅਸੀਂ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਔਜ਼ਾਰਾਂ ਅਤੇ ਯੰਤਰਾਂ ਨੂੰ ਆਸਾਨੀ ਨਾਲ ਨਜ਼ਰਅੰਦਾਜ਼ ਕਰਦੇ ਹਾਂ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਵੀ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਵਜੋਂ ਸ਼੍ਰੇਣੀਬੱਧ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਰੈਂਚੋ ਨੇ ਨੋਟ ਕੀਤਾ, ਨਾ ਸਿਰਫ਼ ਪੈੱਨ ਨਿਬ ਜਾਂ ਜ਼ਿੱਪਰ ਵਰਗੀਆਂ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਦੀਆਂ ਚੀਜ਼ਾਂ, ਸਗੋਂ ਹੈਂਡਲ, ਪੁਲੀ, ਪੇਚ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੀਕਲ ਸਵਿੱਚ ਵਰਗੇ ਸਧਾਰਨ ਯੰਤਰ ਵੀ ਮਨੁੱਖੀ ਯਤਨਾਂ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਭੌਤਿਕ ਸਿਧਾਂਤਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਛੋਟੇ ਯੰਤਰ ਇਕੱਠੇ ਹੋ ਕੇ ਵੱਡੀਆਂ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਅਸੀਂ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੀ ਸ਼ਕਤੀ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਵਧੇਰੇ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਵਰਤ ਸਕਦੇ ਹਾਂ। ਮੈਨੂੰ ਸ਼ੱਕ ਹੈ ਕਿ ਆਮ ਲੋਕ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਨੂੰ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਸਮਝਦੇ ਹਨ ਉਹ ਵਸਤੂਆਂ ਹਨ ਜੋ ਇੰਜਣਾਂ ਜਾਂ ਮੋਟਰਾਂ ਦੀ ਸ਼ਕਤੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਚਲਦੀਆਂ ਅਤੇ ਚਲਦੀਆਂ ਹਨ, ਨਾ ਕਿ ਮਨੁੱਖੀ ਤਾਕਤ ਦੀ। ਵਾਸ਼ਿੰਗ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਅਤੇ ਆਟੋਮੋਬਾਈਲ ਵਰਗੀਆਂ ਮਸ਼ੀਨਾਂ, ਜੋ ਇੰਜਣਾਂ ਜਾਂ ਮੋਟਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਸੰਚਾਲਿਤ ਹਨ, ਇਸ ਸ਼੍ਰੇਣੀ ਵਿੱਚ ਆਉਂਦੀਆਂ ਜਾਪਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿਉਂਕਿ ਉਹ 'ਮਨੁੱਖੀ ਕਿਰਤ' ਨੂੰ ਕਾਫ਼ੀ ਘਟਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ।
18ਵੀਂ ਸਦੀ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, ਮਨੁੱਖਤਾ ਮਨੁੱਖਾਂ ਅਤੇ ਜਾਨਵਰਾਂ ਦੀ ਮਾਸਪੇਸ਼ੀ ਸ਼ਕਤੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦੀ ਸੀ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪਸ਼ੂਆਂ ਨੂੰ ਆਵਾਜਾਈ ਦੇ ਸਾਧਨ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਦੇ ਸਾਧਨ ਦੋਵਾਂ ਵਜੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਬਣਾਇਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ, ਕੁਦਰਤੀ ਊਰਜਾ ਸਰੋਤਾਂ ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪਾਣੀ ਦੇ ਪਹੀਏ ਅਤੇ ਪੌਣ ਚੱਕੀਆਂ ਦੀ ਵੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਗਈ। 1790 ਦੇ ਦਹਾਕੇ ਵਿੱਚ ਕੋਲੇ ਨਾਲ ਚੱਲਣ ਵਾਲੇ ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨੇ ਗਤੀ ਅਤੇ ਉਤਪਾਦਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਕੀਤਾ ਜੋ ਕਿ ਆਦਿਮ ਜਾਂ ਕੁਦਰਤੀ ਊਰਜਾ ਸਰੋਤਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਬੇਮਿਸਾਲ ਸੀ। ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣਾਂ ਨੂੰ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਵਧਦੇ ਛੋਟੇ ਅਤੇ ਵਧੇਰੇ ਨਿਯੰਤਰਣਯੋਗ ਊਰਜਾ ਸਰੋਤਾਂ - ਅੰਦਰੂਨੀ ਬਲਨ ਇੰਜਣ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਮੋਟਰਾਂ - ਦੁਆਰਾ ਬਦਲ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਸੀ ਜੋ ਖਾਸ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ ਤਿਆਰ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ। ਇਹ ਹੁਣ ਸਾਡੇ ਰੋਜ਼ਾਨਾ ਜੀਵਨ ਵਿੱਚ ਸ਼ਕਤੀ ਦੇ ਮੁੱਖ ਸਰੋਤਾਂ ਵਜੋਂ ਕੰਮ ਕਰਦੇ ਹਨ।
ਉਪਰੋਕਤ ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣ ਅਤੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਬਲਨ ਇੰਜਣ ਹੀਟ ਇੰਜਣਾਂ ਦੀਆਂ ਪ੍ਰਤੀਨਿਧ ਉਦਾਹਰਣਾਂ ਹਨ। ਇੱਕ ਹੀਟ ਇੰਜਣ ਇੱਕ ਮਸ਼ੀਨ ਹੈ ਜੋ ਥਰਮਲ ਊਰਜਾ - ਅਣੂ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਸੂਖਮ ਗਤੀ - ਨੂੰ ਗਤੀ ਊਰਜਾ, ਕਿਸੇ ਵਸਤੂ ਦੀ ਮੈਕਰੋਸਕੋਪਿਕ ਗਤੀ ਵਿੱਚ ਬਦਲਦੀ ਹੈ। ਸਿੱਧੇ ਸ਼ਬਦਾਂ ਵਿੱਚ, ਇਸਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ਇੱਕ ਮਸ਼ੀਨ ਜੋ ਗਰਮੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਬਾਲਣ ਨੂੰ ਸਾੜ ਕੇ ਬਲ ਅਤੇ ਗਤੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਸਾਰੇ ਹੀਟ ਇੰਜਣ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਵਾਲੇ ਤਾਪ ਸਰੋਤ ਤੋਂ ਥਰਮਲ ਊਰਜਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਹਿੱਸੇ ਨੂੰ ਇੰਜਣ ਦੇ ਅੰਦਰ ਇੱਕ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਤਰਲ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਤਰਲ, ਥਰਮਲ ਊਰਜਾ ਦੁਆਰਾ ਗਰਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਉੱਚਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਇਸਦਾ ਦਬਾਅ ਵਧਣ ਦੇ ਨਾਲ ਫੈਲਦਾ ਹੈ। ਇਹ ਵਿਸਥਾਰ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਤਰਲ ਨੂੰ ਇੰਜਣ ਦੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਹਿੱਸਿਆਂ ਦੇ ਵਿਰੁੱਧ ਧੱਕਣ ਲਈ ਮਜਬੂਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਬਲ ਅਤੇ ਗਤੀ ਪੈਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇੰਜਣ ਨੂੰ ਚੱਲਦਾ ਰੱਖਣ ਲਈ, ਬਾਕੀ ਥਰਮਲ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਠੰਢੀ ਵਾਤਾਵਰਣ ਦੀ ਹਵਾ ਵਿੱਚ ਸੁੱਟ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਮਸ਼ੀਨਰੀ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਨੇ ਸਿਰਫ਼ ਮਨੁੱਖੀ ਕਿਰਤ ਨੂੰ ਹੀ ਨਹੀਂ ਘਟਾਇਆ; ਇਸਨੇ ਪੂਰੀ ਮਨੁੱਖੀ ਸਭਿਅਤਾ ਵਿੱਚ ਡੂੰਘੇ ਬਦਲਾਅ ਲਿਆਂਦੀ। ਉਦਯੋਗਿਕ ਕ੍ਰਾਂਤੀ ਦੌਰਾਨ, ਹੀਟ ਇੰਜਣ ਵਰਗੀਆਂ ਮਸ਼ੀਨਾਂ ਦੀ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਨੇ ਉਤਪਾਦਕਤਾ ਵਿੱਚ ਨਾਟਕੀ ਵਾਧਾ ਕੀਤਾ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਅਰਥਵਿਵਸਥਾ ਅਤੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਢਾਂਚੇ ਨੂੰ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਬਦਲ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ। ਇਸ ਤੋਂ ਪੈਦਾ ਹੋਈਆਂ ਆਧੁਨਿਕ ਉਤਪਾਦਨ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨੇ ਮਨੁੱਖਤਾ ਦੇ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਸ਼ਹਿਰੀਕਰਨ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਆਰਥਿਕ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਬਣਾਉਣ ਵਿੱਚ ਯੋਗਦਾਨ ਪਾਇਆ। ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਕਾਸ ਦੀ ਇਸ ਲੜੀ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਨੇ ਅੱਜ ਦੀ ਅਮੀਰ ਜੀਵਨ ਸ਼ੈਲੀ ਅਤੇ ਵਿਭਿੰਨ ਤਕਨੀਕੀ ਨਵੀਨਤਾਵਾਂ ਦੀ ਨੀਂਹ ਰੱਖੀ।
ਅੱਜ, ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਬਿਜਲੀ ਪਲਾਂਟਾਂ ਵਿੱਚ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਬਿਜਲੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਗਰਮੀ ਇੰਜਣਾਂ ਵਜੋਂ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣ ਥਰਮਲ ਊਰਜਾ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਬਾਲਣ ਨੂੰ ਸਾੜ ਕੇ ਕੰਮ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ, ਉੱਚ-ਦਬਾਅ ਵਾਲੀ ਭਾਫ਼ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਤਰਲ (ਪਾਣੀ) ਨੂੰ ਉਬਾਲਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਭਾਫ਼ ਨੂੰ ਫਿਰ ਟਰਬਾਈਨ ਵਿੱਚ ਛੱਡਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਜਿਵੇਂ ਹੀ ਭਾਫ਼ ਟਰਬਾਈਨ ਬਲੇਡਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਲੰਘਦੀ ਹੈ, ਇਹ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਧੱਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਦਬਾਅ ਗੁਆ ਦਿੰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਟਰਬਾਈਨ ਸ਼ਾਫਟ ਨੂੰ ਘੁੰਮਾਉਣ ਲਈ ਜ਼ਰੂਰੀ ਬਲ ਅਤੇ ਗਤੀ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਘੁੰਮਣ ਵਾਲੇ ਸ਼ਾਫਟ ਨੂੰ ਕੋਇਲਾਂ ਨਾਲ ਜ਼ਖ਼ਮ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦੇ ਆਲੇ ਦੁਆਲੇ ਸਥਿਰ ਚੁੰਬਕ ਸਥਿਤ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਬਿਜਲੀ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਮੋਟਰ ਨੂੰ ਗਰਮੀ ਇੰਜਣ ਦਾ ਏਜੰਟ ਮੰਨਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਅੰਸ਼ਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇੱਕ ਪਾਸੇ ਗਰਮੀ ਇੰਜਣ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੇ ਕੰਮ ਨੂੰ ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ ਕੰਮ ਵਿੱਚ ਬਦਲਦਾ ਹੈ।
ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣਾਂ ਦੇ ਉਲਟ, ਅੰਦਰੂਨੀ ਕੰਬਸ਼ਨ ਇੰਜਣ ਹੀਟ ਇੰਜਣ ਦੇ ਅੰਦਰ ਹੀ ਬਾਲਣ ਸਾੜਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਉਹ ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣਾਂ ਨਾਲੋਂ ਛੋਟੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਕੰਮ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਤਰਲ ਤੋਂ ਵੱਖਰਾ ਇੱਕ ਕੰਬਸ਼ਨ ਚੈਂਬਰ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਕੁਝ ਅਪਵਾਦਾਂ ਨੂੰ ਛੱਡ ਕੇ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣਾਂ ਨੂੰ ਕਮਰੇ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਉਬਾਲਣ ਬਿੰਦੂ ਤੱਕ ਲਿਆਉਣ ਲਈ ਪ੍ਰੀਹੀਟਿੰਗ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਅੰਦਰੂਨੀ ਕੰਬਸ਼ਨ ਇੰਜਣ ਬਾਲਣ-ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਕਾਰਜਸ਼ੀਲ ਤਰਲ ਦੇ ਇਗਨੀਸ਼ਨ 'ਤੇ ਤੁਰੰਤ ਇੱਕ ਚੰਗਿਆੜੀ ਨਾਲ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪ੍ਰੀਹੀਟਿੰਗ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਖਤਮ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਉਨ੍ਹਾਂ ਦੇ ਸੰਖੇਪ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਤੇਜ਼ ਸ਼ੁਰੂਆਤ ਨੇ ਅੰਦਰੂਨੀ ਕੰਬਸ਼ਨ ਇੰਜਣਾਂ ਨੂੰ ਆਵਾਜਾਈ ਲਈ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਮੰਗਿਆ। ਜੈੱਟ ਇੰਜਣਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ ਇਹਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਹਵਾਈ ਜਹਾਜ਼ਾਂ ਵਿੱਚ ਵੀ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਸੀ।
ਥਰਮਲ ਇੰਜਣਾਂ ਨੇ ਮਨੁੱਖਤਾ ਨੂੰ ਜੈਵਿਕ ਇੰਧਨ, ਕੇਂਦਰਿਤ ਸੂਰਜੀ ਊਰਜਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਬਣਾਇਆ। ਲਗਭਗ 4 ਲੀਟਰ ਗੈਸੋਲੀਨ ਲਗਭਗ 90 ਟਨ ਪੌਦਿਆਂ ਦੇ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਬਰਾਬਰ ਥਰਮਲ ਊਰਜਾ ਛੱਡਦਾ ਹੈ - ਲਗਭਗ 160,000 ਵਰਗ ਮੀਟਰ ਵਿੱਚ ਫੈਲੇ ਕਣਕ ਦੇ ਖੇਤ ਵਿੱਚੋਂ ਸਾਰੀਆਂ ਜੜ੍ਹਾਂ, ਤਣੀਆਂ ਅਤੇ ਅਨਾਜ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ ਗਈ ਊਰਜਾ ਦੀ ਇੱਕੋ ਮਾਤਰਾ। ਇਸ ਵਿਸ਼ਾਲ ਊਰਜਾ ਸਪਲਾਈ ਨੇ ਮਨੁੱਖਾਂ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਅਤੇ ਵਧੇਰੇ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਸ਼ਕਤੀਆਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦੀ ਆਗਿਆ ਦਿੱਤੀ। ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣ ਦੇ ਮੋਢੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ, ਜੌਨ ਸਮੀਟਨ ਨੇ ਅੰਦਾਜ਼ਾ ਲਗਾਇਆ ਕਿ ਇੱਕ ਮਨੁੱਖ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੱਕ ਕੰਮ ਕਰਨ ਨਾਲ ਲਗਭਗ 100 ਵਾਟ ਊਰਜਾ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਸਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਇੱਕ ਮਿਲੀਅਨ ਗੁਲਾਮਾਂ ਨੂੰ ਇਕੱਠਾ ਕਰਨ ਨਾਲ ਵੀ ਵੈਸਟ ਇੰਡੀਜ਼ ਜਾਂ ਬ੍ਰਾਜ਼ੀਲ ਵਿੱਚ ਪੈਦਾ ਹੋਈ ਖੰਡ ਨੂੰ ਇੱਕ ਸਮੁੰਦਰੀ ਜਹਾਜ਼ ਨਾਲੋਂ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਯੂਰਪ ਨਹੀਂ ਲਿਜਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਸੀ। ਭਾਵੇਂ ਇੱਕ ਮਿਲੀਅਨ ਲੋਕ ਮੋਮਬੱਤੀਆਂ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਉਹ ਕੋਲੋਸੀਅਮ ਵਿੱਚ ਰਾਤ ਦੇ ਖੇਡਾਂ ਕਰਵਾਉਣ ਲਈ ਲੋੜੀਂਦੀ ਰੌਸ਼ਨੀ ਪੈਦਾ ਨਹੀਂ ਕਰਨਗੇ। ਹੀਟ ਇੰਜਣ ਨੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਕ੍ਰਾਂਤੀ ਨੂੰ ਜਨਮ ਦਿੱਤਾ, ਆਬਾਦੀ ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਅਤੇ ਉਮਰ ਵਧਾਈ, ਅਤੇ ਅੱਜ ਮਨੁੱਖੀ ਸਭਿਅਤਾ ਨੂੰ ਚਲਦਾ ਰੱਖਣ ਵਾਲੀ ਨੀਂਹ ਬਣਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ।
19ਵੀਂ ਸਦੀ ਵਿੱਚ ਭਾਫ਼ ਇੰਜਣ ਦੇ ਵਪਾਰੀਕਰਨ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਗਰਮੀ ਇੰਜਣ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਿਸ਼ਾ 'ਕੁਸ਼ਲਤਾ' ਰਿਹਾ ਹੈ। ਘੱਟੋ-ਘੱਟ ਬਾਲਣ ਦੀ ਖਪਤ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਵੱਡੀ ਗਤੀ ਊਰਜਾ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੀ ਕੋਸ਼ਿਸ਼ ਅੱਜ ਵੀ ਜਾਰੀ ਹੈ। ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਗਰਮੀ ਇੰਜਣਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਦੌਰਾਨ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਤਜਰਬੇ ਤੋਂ ਸਥਾਪਿਤ ਇੱਕ ਅਨੁਸ਼ਾਸਨ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਹ ਸਭ ਤੋਂ ਕੁਸ਼ਲ, ਆਦਰਸ਼ ਗਰਮੀ ਇੰਜਣ ਲਈ ਮਿਆਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।
1834 ਵਿੱਚ, ਐਮਾਈਲ ਕਲੈਪੇਰੋਨ ਨਾਮ ਦੇ ਇੱਕ ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਨੇ 'ਫੋਰਸ ਮੋਟ੍ਰਾਈਸ ਡੇ ਲਾ ਚੈਲੀਅਰ' (ਗਰਮੀ ਦੀ ਪ੍ਰੇਰਣਾ ਸ਼ਕਤੀ) ਸਿਰਲੇਖ ਹੇਠ ਸਾਦੀ ਕਾਰਨੋਟ ਦੇ ਦਲੀਲਾਂ ਨੂੰ ਪੁਨਰਗਠਿਤ ਅਤੇ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤਾ। ਕਾਰਨੋਟ ਨੇ ਸਾਬਤ ਕੀਤਾ ਕਿ ਇੱਕ ਇੰਜਣ ਜੋ ਚਾਰ ਆਦਰਸ਼ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ - ਆਈਸੋਥਰਮਲ ਵਿਸਥਾਰ, ਐਡੀਆਬੈਟਿਕ ਵਿਸਥਾਰ, ਆਈਸੋਥਰਮਲ ਸੰਕੁਚਨ, ਅਤੇ ਐਡੀਆਬੈਟਿਕ ਸੰਕੁਚਨ - ਦੇ ਚੱਕਰ ਨੂੰ ਦੁਹਰਾਉਂਦਾ ਹੈ - ਸਭ ਤੋਂ ਕੁਸ਼ਲ ਹੈ। ਇਸਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਇਸ ਦੁਆਰਾ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ: (ਤਾਪਮਾਨ ਇਕਾਈਆਂ ਸੰਪੂਰਨ ਤਾਪਮਾਨ ਵਿੱਚ ਹਨ।)
ਕੁਸ਼ਲਤਾ = 1 – (ਹੇਠਲੇ ਤਾਪ ਸਰੋਤ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ / ਉੱਚ ਤਾਪ ਸਰੋਤ ਦਾ ਤਾਪਮਾਨ)
ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਉਸਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਜਦੋਂ ਤੱਕ ਕੋਈ ਤਾਪ ਇੰਜਣ -273 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ, ਭਾਵ, ਪੂਰਨ ਜ਼ੀਰੋ 'ਤੇ ਕੰਮ ਨਹੀਂ ਕਰਦਾ, ਇਸਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਹਮੇਸ਼ਾਂ 1 ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਇਹ ਸਾਬਤ ਕਰਨਾ ਕਿ ਸਥਾਈ ਗਤੀ ਅਸੰਭਵ ਹੈ। ਕਾਰਨੋਟ ਦੀ ਉਤਪਤੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਬਾਅਦ ਵਿੱਚ ਐਂਟਰੋਪੀ ਅਤੇ ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੇ ਦੂਜੇ ਨਿਯਮ ਦੀ ਸਥਾਪਨਾ ਦੀ ਨੀਂਹ ਬਣ ਗਈ।
ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ, ਥਰਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਅਤੇ ਐਂਟਰੋਪੀ ਦੇ ਸਿਧਾਂਤ ਸਿਰਫ਼ ਅਕਾਦਮਿਕ ਖੋਜਾਂ ਨਹੀਂ ਸਨ; ਇਹ ਮਨੁੱਖਾਂ ਲਈ ਉਪਲਬਧ ਗਰਮੀ ਇੰਜਣਾਂ ਦੀਆਂ ਸੀਮਾਵਾਂ ਨੂੰ ਸਮਝਣ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਮੋੜ ਬਣ ਗਏ। ਇਸ ਅਹਿਸਾਸ ਨੇ ਗਰਮੀ ਇੰਜਣਾਂ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਕਈ ਤਰ੍ਹਾਂ ਦੇ ਯਤਨ ਕੀਤੇ, ਜੋ ਆਧੁਨਿਕ ਅੰਦਰੂਨੀ ਬਲਨ ਇੰਜਣਾਂ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਮੋਟਰਾਂ ਅਤੇ ਹਾਈਬ੍ਰਿਡ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਵਿੱਚ ਫੈਲ ਗਏ, ਜੋ ਅੱਜ ਤੱਕ ਵਿਭਿੰਨ ਖੋਜ ਅਤੇ ਤਕਨੀਕੀ ਵਿਕਾਸ ਦਾ ਆਧਾਰ ਬਣਦੇ ਹਨ।
ਕਈ ਕਾਰਨ ਦੱਸਦੇ ਹਨ ਕਿ ਅਸਲ ਹੀਟ ਇੰਜਣ ਇੱਕੋ ਜਿਹੀ ਗਤੀ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਆਦਰਸ਼ ਇੰਜਣਾਂ ਨਾਲੋਂ ਜ਼ਿਆਦਾ ਬਾਲਣ ਕਿਉਂ ਵਰਤਦੇ ਹਨ। ਮੁੱਖ ਕਾਰਕਾਂ ਵਿੱਚ ਇੰਜਣ ਦੇ ਕੰਟੇਨਰ ਵਿੱਚੋਂ ਗਰਮੀ ਦਾ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਣਾ, ਕੰਮ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਤਰਲ ਜਾਂ ਚਲਦੇ ਹਿੱਸਿਆਂ ਵਿੱਚ ਰਗੜ ਕਾਰਨ ਨੁਕਸਾਨ, ਅਤੇ ਇੱਕ ਆਦਰਸ਼ ਗੈਸ ਦੇ ਅਣੂਆਂ ਦੇ ਉਲਟ, ਅਸਲ ਗੈਸ ਅਣੂਆਂ ਵਿਚਕਾਰ ਪਰਸਪਰ ਪ੍ਰਭਾਵ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ। ਬਹੁਤ ਸਾਰੇ ਇੰਜੀਨੀਅਰ ਇਸ ਗੁਆਚੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਣ ਲਈ ਯਤਨਸ਼ੀਲ ਹਨ।
ਪਿਛਲੇ 200 ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ, ਮਨੁੱਖਤਾ ਨੇ ਆਪਣੀ ਤਰੱਕੀ ਨੂੰ ਸ਼ਕਤੀ ਦੇਣ ਲਈ ਥਰਮਲ ਊਰਜਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਹੈ, ਪਿਛਲੇ ਯੁੱਗਾਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਇੱਕ ਪੱਧਰ ਦਾ ਆਨੰਦ ਮਾਣਿਆ ਹੈ। ਇਹ ਅਨੁਮਾਨ ਲਗਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਅਸੀਂ ਜੈਵਿਕ ਇੰਧਨ ਨੂੰ ਸਾੜਨ ਵਾਲੇ ਹੀਟ ਇੰਜਣਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੱਕ ਮਨੁੱਖੀ ਸਭਿਅਤਾ ਨੂੰ ਕਾਇਮ ਰੱਖਣਾ ਅਤੇ ਅੱਗੇ ਵਧਾਉਣਾ ਜਾਰੀ ਰੱਖਾਂਗੇ। ਹਾਲਾਂਕਿ ਵਿਕਲਪਕ ਊਰਜਾ ਵਿਕਾਸ ਸਰਗਰਮ ਹੈ, ਜੈਵਿਕ ਇੰਧਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਜਾਰੀ ਰਹਿਣ ਦੀ ਉਮੀਦ ਹੈ। ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਊਰਜਾ ਏਜੰਸੀ (IEA) ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, 2006 ਵਿੱਚ ਤੇਲ, ਕੋਲਾ ਅਤੇ ਕੁਦਰਤੀ ਗੈਸ ਦੀ ਖਪਤ ਕੁੱਲ ਊਰਜਾ ਖਪਤ ਦਾ ਲਗਭਗ 81% ਸੀ। ਇਹ ਅਨੁਪਾਤ 2030 ਤੱਕ ਖਪਤ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਵਧਣ ਦੌਰਾਨ ਸਥਿਰ ਰਹਿਣ ਦਾ ਅਨੁਮਾਨ ਹੈ। ਜੈਵਿਕ ਇੰਧਨ - ਕੇਂਦਰਿਤ ਸੂਰਜੀ ਊਰਜਾ ਨੂੰ ਸੀਮਤ ਮੰਨਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ - ਨੂੰ ਭਵਿੱਖ ਦੀਆਂ ਪੀੜ੍ਹੀਆਂ ਲਈ ਸੁਰੱਖਿਅਤ ਰੱਖਣ ਲਈ, ਮਨੁੱਖੀ ਸਭਿਅਤਾ ਦੀ ਨੀਂਹ, ਥਰਮਲ ਇੰਜਣਾਂ ਵਿੱਚ ਖੋਜ ਅਤੇ ਤਰੱਕੀ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੈ।
